半导体设备研发工程师考试试卷及答案

半导体设备研发工程师考试试卷及答案一、填空题（每题1分，共10分）1.光刻机中控制曝光剂量的关键部件是______。（答案：剂量传感器）2.等离子体刻蚀常用的氟基气体有CF₄和______。（答案：SF₆）3.LPCVD指的是______压力化学气相沉积。（答案：低）4.检测薄膜厚度的常用方法是______光谱法。（答案：椭圆偏振）5.湿法刻蚀的主要特点是各向______性。（答案：异）6.光刻机分辨率公式R=kλ/NA中，NA代表______。（答案：数值孔径）7.ALD工艺的核心是______吸附-反应循环。（答案：自限性）8.刻蚀设备常用的射频频率是13.56______。（答案：MHz）9.RCA清洗的SC1溶液主要去除______杂质。（答案：有机）10.PVD指的是______气相沉积。（答案：物理）二、单项选择题（每题2分，共20分）1.属于前道半导体制造设备的是？（A）A.光刻机B.封装测试机C.分选机D.老化台2.各向异性刻蚀主要依赖？（C）A.化学作用B.物理轰击C.化学+物理D.热效应3.ALD的最大优势是？（B）A.沉积快B.台阶覆盖好C.成本低D.设备简单4.CVD沉积SiO₂常用气体是？（A）A.SiH₄B.H₂C.O₂D.N₂5.光刻机投影物镜的作用是？（B）A.产生光源B.缩小掩模图案C.控制曝光时间D.检测晶圆6.硅的湿法刻蚀常用刻蚀剂是？（C）A.HFB.HNO₃+H₂OC.KOHD.HCl7.检测晶圆表面缺陷的设备是？（B）A.椭偏仪B.缺陷检测机C.四探针仪D.质谱仪8.LPCVD的压力范围是？（B）A.常压B.1-100TorrC.100-760TorrD.高真空9.属于干法刻蚀的是？（B）A.湿法刻蚀B.等离子体刻蚀C.CMPD.清洗10.薄膜应力测试常用方法是？（B）A.四探针法B.弯曲法C.椭偏法D.光谱法三、多项选择题（每题2分，共20分）1.光刻机关键组成包括？（ABCD）A.光源系统B.投影物镜C.晶圆台D.掩模台2.等离子体刻蚀类型有？（AB）A.RIEB.ICPC.CMPD.ALD3.CVD主要类型包括？（ABC）A.APCVDB.LPCVDC.PECVDD.ALD4.半导体清洗常用溶液有？（ABCD）A.SC1B.SC2C.HFD.H₂SO₄5.刻蚀评价指标包括？（ABC）A.刻蚀速率B.选择性C.均匀性D.台阶覆盖性6.薄膜沉积评价指标包括？（ABCD）A.沉积速率B.纯度C.台阶覆盖性D.应力7.常用材料表征方法有？（ABCD）A.XRDB.SEMC.TEMD.AFM8.光刻机光源类型包括？（ABCD）A.ArF激光B.KrF激光C.EUVD.汞灯9.湿法刻蚀影响因素包括？（ABCD）A.温度B.浓度C.搅拌D.时间10.等离子体刻蚀选择性影响因素有？（ABCD）A.气体种类B.压力C.射频功率D.衬底温度四、判断题（每题2分，共20分）1.正胶曝光后显影会被去除。（√）2.干法刻蚀各向异性比湿法差。（×）3.ALD可实现原子级薄膜沉积。（√）4.CVD台阶覆盖性比PVD好。（√）5.光刻机NA越大，分辨率越高。（√）6.湿法刻蚀速率与温度无关。（×）7.ICP离子密度比RIE高。（√）8.真空系统可防止半导体氧化。（√）9.四探针仪可测薄膜电阻率。（√）10.封装设备属于前道制造设备。（×）五、简答题（每题5分，共20分）1.简述RIE的工作原理及特点。答案：RIE结合化学刻蚀与物理轰击：射频激发刻蚀气体产生等离子体，活性基团（如F）与衬底反应，离子加速轰击促进反应并实现各向异性。特点：刻蚀速率适中，选择性好，各向异性强，适用于精细图形刻蚀，广泛用于前道工艺。2.对比CVD与PVD的主要差异。答案：①原理：CVD是化学气相反应，PVD是物理过程（蒸发/溅射）；②台阶覆盖：CVD更好（LPCVD最优），PVD较差；③温度：CVD通常较高（PECVD可低温），PVD较低；④应用：CVD用于绝缘层/半导体层，PVD用于金属电极/阻挡层。3.简述EUV光刻机核心难点。答案：①光源：需13.5nm高功率EUV（LPP技术）；②投影物镜：多层Mo/Si反射镜，表面平整度<0.1nmRMS；③掩模：低缺陷反射式掩模；④真空：全真空环境（EUV易被空气吸收）；⑤定位：晶圆/掩模台纳米级精度。4.简述RCA清洗两步流程及作用。答案：①SC1（H₂O₂+NH₄OH+H₂O，75-80℃）：去除有机杂质和颗粒；②SC2（H₂O₂+HCl+H₂O，75-80℃）：去除金属离子；后续用HF去除表面氧化层，避免残留。六、讨论题（每题5分，共10分）1.分析国产半导体设备替代的挑战及突破方向。答案：挑战：核心部件依赖进口（光源、物镜）、工艺成熟度不足、人才短缺、专利壁垒。突破方向：聚焦中低端设备（刻蚀机、PVD）快速替代；加强核心部件自主研发；与晶圆厂深度合作验证；校企联合培养人才；布局新兴技术（原子级制造）。2.讨论EUV光刻机的应用前景及趋势。答案：前